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入門篇CCD(像素)與圖像處理的基礎知識

2017-05-11

   您對于圖像處理(照相機檢查)感興趣嗎?您是否想過將生產線上的目視檢查變成自動化檢查?您是否曾經由于難以實施而取消了引進圖像處理設備的計劃?如果您對于上述任何一個問題回答了“是”,那么,請您一定要閱讀一下本資料
1 - 1 圖像傳感器的典型應用
  圖像處理的一個長處是可以在平面上對于檢查對象進行處理。因此,圖像處理被廣泛應用于自動檢查,用來取代目視檢查或目視確認。

1 - 2 關于攝像元件 CCD
  數碼相機的構造與傳統的膠片式相機(模擬式)基本相同。所不同的是數碼相機中使用被稱為 CCD 的光電轉換元件代替膠片,圖像則作為數字信息采入。CCD 即相當于模擬式相機的膠片,那么它又是如何將圖
  像轉換為數字信號的呢CCD 是英語 Charge Coupled Device(電荷耦合元件)的縮寫,是一種將圖像轉換為電信號的半導體元件。大小約為長寬各 1 厘米左右,由類似棋盤的格狀排列的小像素 (pixel) 組成。用相機拍攝風景時,拍攝對象發出的光通過鏡頭在 CCD 上成像。光到達 CCD 的某個像素時,將根據光的強度產生相應的電荷。將該電荷的大小讀取為電信號,即可獲得各像素上光的強度(濃度值)。換言之,每個像素都是一個可以檢測光強度的傳感器(光電二極管)。所謂 200 萬像素 CCD 就是一個由 200 萬個光電二極管構成的集合體。

  在檢測位置及檢測物體的尺寸均已確定的情況下,使用一個光電傳感器就可以檢測該位置是否存在該物體。但是,在生產線上的位置不確定、工件有不同尺寸,或者不只是檢查工件是否存在,而是要測量工件大小、尺寸時,則使用一個光電傳感器是遠遠不夠的。通過使用由數十萬或數百萬個傳感器構成的 CCD,可以實現包括第一頁中所述的四種檢查在內的多種檢查或檢測。
  CCD 是數十萬—數百萬個傳感器的集合體。使用 CCD 可以實現一個傳感器所不能實現的多種檢查/檢測目的
1 - 3 圖像處理中像素數據的活用方法:
  前面談到,CCD 的各像素可以檢測光強度并使之數字化,而利用數十萬到數百萬個這樣的數據就可以實現圖像處理。不知道大家是否可以理解?作為本講的最后部分,下面將簡單說明一下各像素將光強度作為何種數據傳給控制器、而控制器又是如何處理這樣的數據的。


入 門 篇 的 總 結:
  圖像處理器可以利用攝像元件 CCD 中各像素的 256 級濃度數據,檢測面積(即像素數量)、位置(即濃度變化點)及損傷(濃度變化量)等。通過高像素化(增加信息量)及高速化(更利于生產線作業),可以使圖像處理器更好地應用于各種生產活動中
 
 
 
 

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